JPH03132223A - 無線通信方法 - Google Patents

無線通信方法

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JPH03132223A
JPH03132223A JP2232598A JP23259890A JPH03132223A JP H03132223 A JPH03132223 A JP H03132223A JP 2232598 A JP2232598 A JP 2232598A JP 23259890 A JP23259890 A JP 23259890A JP H03132223 A JPH03132223 A JP H03132223A
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JP
Japan
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transponder
frequency
station
energy
antenna
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JP2232598A
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English (en)
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Alan F Dadds
アラン　フレデリック　ダッヅ
Kenneth Holford
ケネス　ホルフォード
David M Nugent
デービット　マークブライド　ナゲット
Brian J Stocker
ブライアン　ジョン　ストッカー
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Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は第１周波敗を有するマイクロ波エネルギーの第
１ビームと第２周波数を有する無線エネルギーの第２ビ
ームとを用いて、ステーションにより、それぞれトラン
スポンダ用の通路の第１および第２部分を照射し、該ト
ランスポンダが該第１部分内にあるとき、第１周波数を
有するマイクロ波エネルギーにより該各トランスポンダ
を作動させ、しかる後該トランスポンダからステーショ
ンへの情報の交信を行い、第２ビームを変調するステー
ションにより該ステーションから各トランスポンダへの
情報の交信を行うようなステップを含む移動トランスポ
ンダと固定ステーション間で無線による情報の通信を行
う方法に関するものである。
また、本発明はこの種通信方法を実現するための情報通
信システムおよび前記システム用として使用するに適す
るトランスポンダにも関するものである。
〔従来の技術〕
欧州特許ＢＰ−Ａ−００２４０１０号に記載されている
公知のこの種方法は道路上を走行する車輌を検出し、そ
れらと道路に隣接する固定ステーション間で情報の交信
を行うために使用されている。この目的のため、車輌が
第１部分内にあるとき、レーダ技術を用いて検出を行う
のに第１ビームを使用するほか、ステーションによるト
リガによりコード化行先情報をステーションに伝送しう
るような方法で車輌内の送信機を作動させるようにして
いる。
また、第１部分は任意の所定時間に１つ以上の車輌がそ
の中に存在し得ない程充分小さいエリアとし、かくして
１つ以上の車輌送信機が同時に活性化されることを防止
し、それらの伝送がかち合わないようにしている。第２
ビームは車輌が第２部分内にあるときその車輌にルート
勧告を伝送するのに使用される。この場合任意の所定車
輌は第１部分に入る前に第２部分を通過する。この方法
は多車線ハイウェイ上の複数の隣接車線に関して行うこ
とができる。すなわち、各車線に対応してそれぞれの第
１ビームを与えるようにし、これらのビームを周期的に
活性化して、任意の所定時間に１つ以上の車輌送信機が
作動しないようにしている。
既知の方法は直面する目的、すなわち固定ステーション
からすべての車輌への無差別なルート勧告放送伝送用お
よび各車輌から固定ステーションへの行先情報の伝送用
としては満足できるものであるが、固定ステーションと
特定車輌間の相互情報転送用として使用することはでき
ない、さらに、車輌の伝送は能動的なものであり、無線
周波電力を車輌自体で生成する必要があるということの
ため、各車輌内の送受信装置は高価なものになり勝ちで
ある。また、この事実は、それ自体の内部電池により送
受信装置に電力を供給するということで車輌電源からの
顕著な電力消費を伴うことを意味する。また、ルート勧
告を受信するため装置を常に待機状態に置かなければな
らないという事実も同じ効果をもたらす、これらは後述
するように、固定ステーションとそれに関連して走行す
る車輌との間で他のある目的のため情報の転送を必要と
するとき重大な欠点を与えるという難点がある。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の目的は上述のような欠点を軽減しうるような無
線通信方法を提供しようとするものである。
［！ＩＮを解決するための手段］ この目的を達成するため、前述形式の本発明通信方法に
おいては、該第１部分および第２部分をオーバーラツプ
させ、該第２周波数を該第１周波数より低い周波数とし
、該トランスポンダが第１部分内にあるとき第１周波数
を有するマイクロ波エネルギーにより該各トランスポン
ダを通信のため作動可能とし、各活性トランスポンダか
ら固定ステーションへの情報の通信を、ステーションが
該第２部分を照射する無線エネルギーのビームのその反
射を変調することで関連のトランスポンダにより与える
ようにするとともに、該無線エネルギーの周波数を該第
１周波数より低い周波数とし該第２ビームにより特定の
性質を有する変調を周期的に搬送するようにし、該トラ
ンスポンダによる特定の性質を存する変調の受信に応じ
て新たに作動可能となった任意のトランスポンダにより
ステーションへの最初の情報の交信を行って、ステーシ
ョンと新たに作動可能となった各トランスポンダとの間
で特定のアドレス　コードを交信した後、関連のトラン
スポンダをアドレスするための特定のアドレス　コード
を用いて、作動可能状態の各トランスポンダへの他の情
報の交信のためステーションにより該第２ビームを変調
するようにしたことを特徴とする。
この場合は、前述形式の本発明方法は固定ステーション
と特定のトランスポンダとの間に相互情報転送を与える
ことができ、しかも固定ステーションの通信区域内のす
べてのトランスポンダが任意の所定時間に固定ステーシ
ョンにより知られている特定アドレス　コードを保有す
るか、割当てられるよう配置できる場合は、個々のトラ
ンスポンダの価格および電力消費の低減が可能となる。
もしそうである場合は、これらのアドレス　コードは、
特定のトランスポンダにコマンドを含む情報をアドレス
するため固定ステーションにより使用することができ、
任意の所定時間にどのトランスポンダが情報の交信を行
っているかを固定ステーションが完全に制御して、特に
１つ以上のトランスポンダが任意の所定時間に情報の交
信を行うことを防止することができる。（種々のトラン
スポンダからの最初の通信（この場合、アドレスコード
は制御目的のために使用できない）は、第２ビーム上に
周期的に与えられる特定の性質をもった変調に応じての
みこれらが起るよう配置し、さらに、通路の該第１部分
の大きさを充分小さくして、該変調の発生時と次の変調
の発生時との間に１つのトランスポンダのみを作動可能
としうるよう配置することにより、衝突から防止するこ
とができる）。
任意の所定時間に１つ以上のトランスポンダが情報交信
を行うことを防止する方法は、ステーションが通路の該
第２部分を照射する無線エネルギーのビームのそれらの
反射を変調することでトランスポンダにより達成できる
。このようなプロセスは、（トランスポンダそれ自体で
無線周波電力を生成する必要がないため）、トランスポ
ンダによる電力消費は僅かで済み、また比較的低価格の
回路を要するのみである。さらに、活性時すぐでなく、
第２ビーム上に周期的に与えられる特定の性質をもった
変調に応じてのみ、新しく活性となったトランスポンダ
からの最初の通信が行われるよう配置することは、トラ
ンスポンダを静止状態に適合するよう構成することを可
能にする。この状態では、第１ビームのマイクロ波エネ
ルギーを経験したことにより、トランスポンダが作動可
能状態または活性状態でない場合、トランスポンダの電
力消費はしばしばきわめて小である。ところが、第１周
波数を有するマイクロ波エネルギーに応じて直ちにトラ
ンスポンダが通信する場合は、マイクロ波ビームがパル
ス放射された場合でも、該エネルギーに対する応答時間
の不可避の拡がりによりこのようなレスポンスの時間を
予期できないため、上記のようなことは容易になされず
、異なるトランスポンダ間の応答がかち合う可能性が起
る。静止状態においては、第１周波数を有するエネルギ
ーを受信し、それに反応することを要するのは、トラン
スポンダの活性部分のみである。
特定の性質を有する変調の発生時と次の変調の発生時と
の間に１つのトランスポンダのみを活性または作動可能
状態としうるよう、マイクロ波エネルギーの第１ビーム
により照射される通路の第１部分を充分小とすることは
、このエネルギーの周波数（“第１周波数”）を例えば
、道路に沿って走行するトランスポンダ搭載車輌の場合
は約２４ＧＨｚのような９　ＧＨｚ以上を可とする高い
周波数に選定した場合、容易に実現可能である。しかし
、このような周波数は、この周波数で得られる不可避の
低い信号対雑音比により、固定ステーションとトランス
ポンダ間の爾後における通信目的用としてはあまり適当
とはいえない、したがって、これらの通信目的用として
より低い単一または複数の搬送周波数を選定し、第１周
波数を通信用として使用する周波数の少なくとも３倍と
なるよう選定している（この場合、後者の通信用周波数
は３Ｇｌｌｚ以下の例えば２．４ＧＨｚに選定するを可
とする）。
固定ステーションと新たに活性または作動可能となった
トランスポンダ間で特定のアドレス　コードの通信を行
うにはいくつかの可能性がある。
第１の例としては、各トランスポンダにそれ自体の独得
なこの種コードを前もって割当て、特定の性質を有する
変調に応じて行う固定ステーションへの最初の通信のな
かにこれを包含させる手法があるが、これはプライバシ
イの侵害という理由で難点があり、交信されるコードは
関連のトランスポンダのユニークかつ比較的永続的な識
別子（ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を構成する。したがって
、新たに活性または作動可能となった各トランスポンダ
に固定ステーションにより（−時的）アドレス　コード
を割当てることが望ましく、これは“特定の性質を有す
る変調”の一部として交信されることができ、あるトラ
ンスポンダによるその受信は当該トランスポンダから固
定ステーションへの最初の通信において認１ｉａ（肯定
応答；　ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅ　）され、固定ステー
ションにより新しいコードを選択させる。しかし、この
ような解はある理由のため、前記の肯定応答が固定ステ
ーションに到達し害なった場合（この場合は１つ以上の
トランスポンダに同じコードが割当てられる可能性があ
る）問題を提起する恐れがある。したがって、新たに作
動可能となったトランスポンダからの最初の通信のステ
ーションによる受信に応じて、ステーションにより該ト
ランスポンダに特定のアドレスを通信するようにしてい
る。
固定ステーションと各トランスポンダ間に全二重通信を
必要とする場合は、漏話を回避しようとするときは、そ
の反射に変調を与えるビームと該第２ビームを別個のも
のにする必要があるが、多（の場合には、半二重オペレ
ーシッンで充分であり、この場合にはこれらのビームは
１つで同じものとすることができる。
本発明方法は、例えば、多車線ハイウェイに沿って走行
する関連の車輌により搬送される移動トランスポンダ用
の複数の通路の各々に関して行うようにし、該通路の各
々に対応して関連の該第１ビームを与えるようにしてい
る。このようにした場合は、例えば、関連の第１ビーム
をそれらの間のインターバルにより周期的かつ連続的に
活性化するすることができ、かくして前述の既知の技術
による方法の場合のように、任意の所定時間に１つのト
ランスポンダのみを活性化することが可能となる。また
、活性化が充分速いレートで起るよう配置することによ
り、通路の任意の第１部分に１つのトランスポンダが存
在するインターバルの間に、関連の第１ビームの少なく
とも１つの活性化が必然的に起るようにすることもでき
る。このような第１ビームの周期的かつ連続的活性化を
使用するときは、関連の第２ビームは各第１ビームに対
応して与えるようにすることもでき、または与えないよ
うにすることもできる。このような場合に厳密に必要な
ことのすべては、対応する第１ビームにより限定される
各第１部分が、より低い周波数を有し、特定の性質を有
する変調を周期的に搬送する無線エネルギーのビームで
照射される関連のトランスポンダ通路の第２部分にオー
バラクプさせることである。この場合、これらの第２部
分は制限内では同じ第２ビームにより照射することがで
きる。
また、本発明方法を実現するための情報伝送システムに
おいては、移動無線トランスポンダ用の通路に隣接する
固定無線ステーション及び該通路上に位置する複数の移
動無線トランスポンダを含み、該ステーションは、マイ
クロ波エネルギーの第１ビームおよびそれより低い周波
数を有する無線エネルギーの第２ビームを生成し、かつ
該通路の第１および第２のオーバーラツプ部分をそれぞ
れ該第１ビームおよび第２ビームで照射するための手段
を具えて該第２ビームにより特定の性質を有する変調を
周期的に搬送するようにするほか、さらに、 該第２ビームを特定のアドレス　コードで変調すること
により、該トランスポンダで反射され、該第１周波数よ
り低い周波数を有し、かつ特定の方法で変調された無線
エネルギーの受信に応答した後、該第２ビーム上で該ア
ドレス　コードに関連しｔ他の情報を変調するための手
段を具えたこと、各トランスポンダは該トランスポンダ
による該第１ビームからのエネルギーの受信に応じて該
固定ステージ町ンとの通信のため該トランスポンダを作
動可能にするための作動可能手段と、そのように作動可
能状態となったとき、該第１周波数より低い周波数を有
する該無線エネルギーのその反射を該特定の方法で変調
することにより、特定の性質を有する変調を搬送する第
２ビームよりのエネルギーの受信に応答し、特定のアド
レス　コードを記憶することにより特定のアドレス　コ
ードで変調された第２ビームよりのエネルギーの爾後に
おける受信に応答し、かつ該変調内に記憶アドレス　コ
ードが含まれる場合、第２ビームからの被変調エネルギ
ーの爾後における受信に応答するための手段とを具えた
ことを特徴とする。
さらに、本発明情報伝送システム用として使用するに適
するトランスポンダにおいては、第１周波数を有するマ
イクロ波エネルギーの受信に応じて固定ステーションと
の通信のための該トランスポンダを作動可能にするため
の作動可能手段と、そのように作動可能となったとき、
該第１周波数より低い周波数を有する受信無線エネルギ
ーの反射を特定の方法で変調することにより特定の性質
を有する変調を搬送し、かつより低い周波数を有する無
線エネルギーの受信に応答し、該特定のアドレス　コー
ドを記憶することにより、第２周波数を有し、特定のア
ドレス　コードで変調された無線エネルギーの爾後にお
ける受信に応答し、かつ該変調内に記憶アドレス　コー
ドが含まれる場合、第２周波数を有する被変調無線エネ
ルギーの爾後における受信に応答するための手段とを具
えたことを特徴とする。
〔実施例〕
以下図面により本発明を説明する。
第１図は一方通行道路または車道ｌを上方から見た概要
図である０図示のように、道路は３つの通行車線２．３
および４を収容するものとし、矢印は交通の移動方向を
示し、また符号数字５および６はそれぞれ車線境界マー
カを示す、また、図には例示のためそれぞれ記号ブロッ
ク７および８により示す２つの車輌が道路に沿って走行
している状況を示している。この場合、車輌７の通路は
車線２内とし、車輌８０通路は車線３と４にまたがるも
のとしている。車輌７および８はそれぞれ記号ブロック
で示すようにトランスポンダ９および１０を具える。こ
れらのトランスポンダは、例えば一般に車輌に取付けら
れている後方監視ミラーに隣接する関連フロント風防ガ
ラスに隣接して装着するを可とする。
道路１の上部には跨線橋（ガントリー）！ｌを設け、こ
のガントリー１１にアンテナＡ６　　Ａ４．　Ｂ＠　　
８４を装着し、これらのアンテナを集中的に単一信号伝
送路として示した関連の信号伝送路２１を介して道路１
に隣接するステーション２２に接続する。かく・して、
ステーション２２によりアンテナ八〇、Ａ、。
Ａ、、　Ａ４およびＡ、が付勢された場合には、例えば
約２４ＧＨｚのような９　ＧＨｚ以上を可とする第１周
波数のマイクロ波エネルギーを有するアンテナからの無
線ビームにより道路１のそれぞれのエリア（領域）　２
３．２４．２５．２６および２７が照射されるようにす
る。同様にアンテナＢｏ、　Ｂ＋およびＢ！がステーシ
ョン２２により付勢された場合には、例えば、２．４Ｇ
Ｈｚのような３　ＧＨ２以下の第２周波数の無線エネル
ギーを有するアンテナからの無線ビームにより道路ｌの
それぞれのエリア２８．２９および３０が照射されるよ
うにする。いずれにしても、第１周波数対第２周波数の
比は少なくとも３：ｌとすることが好ましい、また、こ
れらのビームの道路上への入射角は、例えば道路面への
垂直面に対して約６０゜とするを可とする。
ここで留意すべきは、道路エリア２３および２８は道路
上の車輌７に対する通路のオーバーラツプ（３次元）部
分（この部分は第１周波数ををする無線エネルギーおよ
び第２周波数を有する無線エネルギーにより照射される
）の道路レベル境界を構成し、道路エリア２６および２
９（また実際上道路２６および３０もそうであるカリは
道路上の車輌８に対する道路のオーバラップ部分の道路
レベル境界を構成するということである。同様に道路上
の車輌に対する他の通路のオーバラップする無線エネル
ギー照射部分の道路レベル境界が道路エリア２４および
２８．２４および２９．２５および２９．２７および３
０により構成される。また、エリア２３〜２７、したが
ってそれに対応する照射された車輌通路部分はともに道
路のほぼすべての幅をカバーするので、図示の道路セク
ションを通過する任意のトランスポンダ搭載車輌内のト
ランスポンダは、少なくともこれらの部分の１つを通過
し、したがって、アンテナＡ・、Ａ１．＾冨＊　Ａ３ま
たはＡ、よりの関連ビームのマイクロ波エネルギーに曝
らされなければならい。
（勿論、この場合には関連のビームの適当な時間に照射
されていることが必要で、実際上、これらのアンテナか
らのビームは上記のようなマイクロ波エネルギーへの曝
露が常時行われるよう充分なレートで連続的かつ周期的
に付勢されている。）さらに留意すべきは、任意の所定
時間に関連の車輌通路の対応部分には多くとも１つの車
輌、したがって１つのトランスポンダのみしか存在し得
ないよう、エリア２３〜２７の各々を１つの車輌すなわ
ち、車輌７または８により占有される通路の面積とほぼ
同じサイズとしていることである。前述のように、対応
するアンテナＡ、よりのマイクロ波ビームは周期的かつ
連続的に付勢される（したがって、任意の所定時間には
１つのみが付勢される）ので、このことは、任意の所定
時間には１つのトランスポンダのみしか第１周波数のマ
イクロ波エネルギーに遭遇し得ないことを意味する。
トランスポンダは道路１に沿って走行する各車輌内に装
備し、アンテナ八〇により伝送される第１周波数を有す
るマイクロ波エネルギーの受信に応答して、路傍ステー
ション２２との交信を可能とするようこれを構成する。
上述のように、任意の所定時間には、アンテナＡ、より
のこのようなエネルギーは１つのトランスポンダのみし
か受信できず、したがって任意の所定時間には、１つの
トランスポンダのみしか作動可能とすることはできない
、このことは、作動可能なトランスポンダからステーシ
ョン２２への任意の続いて起る情報の交信は相互にかち
合うことがないことを意味する。
これらの通信はアンテナＢ、により放射される第２周波
数（低い方の周波数）の無線エネルギーを用いて行われ
、各トランスポンダによるステーション２２への情報の
交信はこのエネルギーの反射を交信しようとする情報で
変調するような方法でトランスポンダにより行われる。
（このような方法による情報の交信に関しては、例えば
米国特許筒４．０７５．６３２号に記載されている。）
これらの通信のいくつかとアンテナＡ（Ｉｓ　Ａｌ＋　
・・・・・・の付勢との間の時間関係は第２図に示すと
おりで、図において、５０は所定アンテナＡ、により放
射されるマイクロ波エネルギーのパルスを示し、５１は
アンテナＡａ＊１により放射されるマイクロ波エネルギ
ーのパルスを示し、また５２はアンテナＡ□２により放
射されるマイクロ波エネルギーのパルスを示す。
さらに、縁部５３は、パルス５０が放射された時、たま
たまアンテナ八〇に対応する作動エリア内にあったトラ
ンスポンダの作動可能時間（イネ−ブリング）を示し、
パルス５４はアンテナＡ、に関連するアンテナＢ１すな
わちアンテナＡ、により放射される同一車輌通路の部分
を照射するアンテナＢにより放射される無線エネルギー
の特定の性質を有する変調としてステーション２２によ
り伝送される０ハロー（ｈｅｌｌｏ）″信号を示し、５
５はその“ハロー”信号５４の受信に応じて新たに作動
可能となったトランスポンダにより伝送される“プレイ
ン）　（ｐｒｅｓｅｎ　ｔ）”信号を示しくこれは実際
上“応答（ｒｅｓｐａｎｄ）″′コマンドを構成する）
、また５６はアンテナＡ、に関連するアンテナＢにより
放射される無線エネルギーを適当に変調することでステ
ーション２２により新たに作動可能となったトランスポ
ンダに対する識別またはアドレス　コードの伝送を示す
もので、この伝送はステーション２２の“プレインｌ−
（ｐｒｅｓｅｎｔ）″′信号５５は受信に応じて行われ
る。前述のように、“プレゼント°°信号５５はアンテ
ナ八〇に関連するアンテナＢにより放射される無線エネ
ルギーのその反射を変調することで新たに作動可能とな
ったトランスポンダにより交信される。また、パルス５
７はパルス５４と同じように、ステーション２２により
伝送される“ハロー信号を示すものであるが、この場合
には、アンテナＡ１１に関連するアンテナＢにより放射
される無線エネルギーの変調として伝送されるものであ
る。ここで留意すべきは、′ハロー゛コマンド５４はパ
ルス５０と５１の間のインターバル１．％内に伝送され
る（実際には信号５５および５６もあるがこれはなんら
の意味もない）ということで、これは少なくとも理論的
には１つより多いトランスポンダからの応答を引出さな
い（第１図のエリア２３〜２７の異なる１つにおいて可
能とする）ことを保証している。
したがって、通信５４．５５および５６の正味の結果は
、第１図に示す道路の部分、特にアンテナ八〇により照
射される道路のエリアに入るトランスポンダ搭載車輌の
トランスポンダを路傍ステーション２２との交信に対し
作動可能として、（関連のトランスポンダに記憶されて
いる）関連のアドレスコードまたは識別コードを前記ト
ランスポンダに割当て、かくして、爾後必要に応じて選
択交信を可能にしていることでる。前述のように、種々
のアンテナＡは、第１図に示す道路の部分に入ってくる
すべてのトランスポンダを作動可能にし、第２図の通信
５４．５５および５６に対応する関連のセットの通信を
介してトランスポンダに一時的に関連のアドレス　コー
ドまたは識別コードを割当てることにより、必要に応じ
て爾後選択的交信を可能にしうるよう、充分なレートで
周期的かつ連続的に活性化されるようにする。ステーシ
ョン２２から所定のトランスポンダへのこのような爾後
の任意の通信は、少なくとも関係のアンテナＡに関連す
るアンテナＢにより放射される無線エネルギーのビーム
（および可能な場合は他のアンテナＢのすべてまたはい
くつかにより放射される無線エネルギーのビーム）を適
当に変調することでステーション２２により達成され、
また、トランスポンダからステーションへのこのような
爾後の任意の通信は、関係のアンテナＡに関連するアン
テナＢにより放射される無線エネルギーまたは他のアン
テナＢにより放射される無線エネルギーのその反射を変
調することでトランスポンダにより達成される。
この場合、これらの通信には、組の“ハロー゛°メツセ
ージ、“プレゼント”メツセージおよびアドレス　コー
ド　メツセージが関連のアンテナＢを介して他のトラン
スポンダとの間で交信する後続のインターバルと一致し
ないようなタイミングをもたなければならないこと明ら
かである。
ステーション２２および符号数字９．ＩＯで示すような
各トランスポンダにより行われる関連の作動はそれぞれ
第３図および第４図のフロチャートに示すとおりである
。
第３図に点線で示すブロック３４を一時無視することに
すると、この図に示した（ステーション２２に関する）
他のブロックは以下のような意味を有する。
３１−スタート ３２−初期設定（イニシアライズ）ｍ、ｒｚ＝Ｑ３３−
アンテナＡ、を付勢 ３９−アンテナＡ７の付勢を解除 ３５−アンテナＡｌｌに関連するアンテナＢから“応’
４　（ｒ　ｅ　ｓ　ｐ　ｏ　ｎｄ　）”コマンドを伝送
３６−“プレゼンス（ｐｒｅｓｅｎｃｅ）　”コードを
受信したか？３７−少なくともアンテナ＾、に関連する
アンテナＢからアドレス　コードを伝送 ３８−ｍ：＝ｍ＋１モジューｏＭ ４０−ｎニーｎ＋１モジ５−ａＳ 前述のように、“アンテナＡ、に関連する種々のアンテ
ナＢ　ＩＩは次のように定義される。
ヱヱ±±」、゛　　るアン−Ｂ Ａ＠Ｂ＠ Ａ、　　　　　　　　　　　　Ｂ＋ Ａ窓　　　　　　　　　Ｂ富 ＾、Ｂ、およびＢＩ Ａ４Ｂ＋およびＢ。
すなわち、それらは関連のアンテナＡにより照射される
同一車輌通路の部分を照射する当該または他のアンテナ
Ｂにより構成される。
かくして、スタートおよび初期設定の後、アンテナＡ、
が付勢され、それにより照射されている車輌通路部分内
に存在する任意のトランスポンダは通信のため作動可能
状態となる。ブロック３４により表わされる作動の後、
アンテナＡ、は付勢を解かれ、その後、アンテナＢ、か
ら“応答”コマンドが伝送される０次いで、ステップ３
６（その間にはアンテナＢ、から非変調搬送波が伝送さ
れる）において、アンテナＢ、により照射されている車
輌通路部分に存在する新たに作動可能状態となったトラ
ンスポンダからの“プレゼンス“コードの通信が行われ
たかどうかがテストされる。このテストの結果がイエス
（Ｙ）の場合は、アンテナＢ、からアドレス　コード“
Ｏ″が伝送され（実際には、他の利用のため関連のトラ
ンスポンダ内に記憶されている。）、その後、ステップ
３８において伝送すべき次のアドレス　コードの準備が
行われ、ステップ４０においてナンバーｎが増加される
。このように、サイクルはアンテナＡ、およびＢ１に関
して繰返され、以下これに準する。これに対し、ステッ
プ３６の結果が否定（Ｎ）の場合には、ステップ３７お
よび３８は省略される。いずれにしても、ループ横断時
間は充分短かく、したがってステップ３３は、アンテナ
Ａ１により照射されている通路部分を横切る任意の車輌
が少なくとも１回照射されるような頻度ですべてのアン
テナＡ、に関して行われる。ステップ３８における増分
操作に関して使用されるモジュラスＭは、同一アドレス
　コードを割当てられた２つの作動可能トランスポンダ
が任意の所定時間にアンテナＢの通信範囲内に存在する
チャンスがないよう充分大きな値に選定しなければなら
ないことは言うまでもない。
第３図のブロック３４は前述のプロセスにより関連のア
ドレス　コードまたは識別コードが既に割当てられてい
る特定のトランスポンダとステーション２２との間の通
信を示すもので、関連のトランスポンダは関連のコード
を使用して選択的にアドレスされ、また通信はこれらの
トランスポンダがアンテナＢの通達範囲内に存在する間
に行われる。
第１図において、通路１の対応するエリア２３〜２７を
照射するアンテナとして５つのアンテナＡおよび３つの
アンテナＢを図示しであるが、これらの数は単に図示の
明瞭のため選定したもので、実際上、３車線道路に対し
ては、１７のアンテナＡと９つのアンテナＢがより適当
な選択である。すなわち、アンテナＡのうち９つにより
、エリア２３゜２５および２７と同じ道路幅を横切って
伸長する第１エリア　ラインを照射し、アンテナＢによ
りエリア２８〜３０と同じ道路幅を横切って伸長する関
連エリアを照射し、アンテナＡの他の８つにより第１ラ
インに関し位置のずれたエリア２４および２６と同じ第
２エリア　ラインを照射するようにする。また、この場
合、アンテナＡにより照射されるエリアは各々約１メー
トルの直径を有し、５ミリ秒ごとに少なくとも１回照射
されるようにするを可とする。
第４図（第１図示トランスポンダ９およびｌＯのような
各トランスポンダに関連）において、種々のブロックは
以下のような意味を有する。
４１−スタート ４２−作動（イネ−ブリング）信号を受信？４３−通信
回路をパワー　アップ ４４−“応答”コマンド受信？ ４５−″プレゼンス７コードを交信 ４６−受信アドレス　コードを記憶 ４７−記憶アドレス　コードを受信？ ４８−受信情報を記憶もしくは情報を交信４９−通信回
路をパワー　ダウン このように、各トランスポンダは通常はテスト４２によ
り表わされるような静止（沈黙）状態にある。この状態
においては、アンテナＡからステーション２２により伝
送される作動可能信号を検出するのにある形状の検出器
を作動状態とする必要があるのみで、その電流消費は実
際上きわめて僅かで済む、このような作動可能（イネ−
プリング）信号が受信された（Ｙ）場合（これは関連の
トランスポンダがアンテナＡの１つからのビーム内に入
ったことを意味する）、トランスポンダの通信回路は、
例えば、検出器の出力信号を使用して、これらの回路を
バッテリーに接続する電子スイッチを作動させることに
より、パワー　アップされ（作動４３）、その後トラン
スポンダは、第２図のステップ３５により関連のアンテ
ナＢから伝送される“応答”コマンドを待ちうける（テ
スト４４）。
このようなコマンドの受信に応じて、トランスポンダは
関連のアンテナＢよりのビームのその反射を“プレゼン
ス”コードにより変調しくステップ４５）、ステーショ
ン２２は関連のアンテナＢからアドレス　コードを伝送
することにより（第２図のステップ３７）これに応答し
、関連のトランスポンダによりこれを記憶させるように
する（ステップ４６）、ついで、トランスポンダは関連
のアンテナＢからこのアドレス　コードの受信を待ちう
け（テスト４７）、これが起た場合は（第３図の作動３
４の１つに対応する。）、関連のアンテナＢを介してそ
のときステーション２２から受信した情報を記憶させ、
もしくは関連のアンテナＢから受信される無線エネルギ
ーのその反射を適当に変調することでステーション２２
に情報を通信することによりこれに反応する。この記憶
もしくは通信は、関連のアンテナＢからステーション２
２により伝送される適当なコードにより制御することが
できる。
実際には、各トランスポンダは、テスト４２からの肯定
の結果に応じてスタートし、所定時間経過後ブロック４
９の入力にその状態を指示するようなタイムアウト（時
間切れ）機構を具えるを可とする。このようにするとき
は、例えば段４４〜４８の１つにおける通信の失敗によ
り、第４図のループが完全に履行されない場合に内部電
源電池が不必要に涸渇されるのを防止することができる
。このようなタイムアウト機構は、例えば、作動可能信
号用の前述の検出器を、スレシッールド応答単安定マル
チバイブレータ（またはデジタル同等物）を介して通信
回路用の付勢スイッチに結合するに当り、（付勢信号の
受信によりトリガされる）マルチバイブレータの各出力
パルスによりそれが存在する全周期（この周期を所要の
タイムアウト周期に等しく選定する）にわたって付勢ス
イッチを閉じるような結合方法とすることにより与える
ことができる。
第３＠および第４図に関し前述した作動シーケンスは、
それぞれ第１図示ステーション２２および各トランスポ
ンダに内蔵された適当にプログラムされたマイクロプロ
セッサの制御により行うことができ名、また、これらを
適当なハードウェア形状により完全に実現することも可
能である。
前述のように、第１図のアンテナ＾。〜Ａ４よりのビー
ムは、−時に１つを付勢するようにし、各アンテナＢ、
〜Ｂ８よりのビーム内の無線エネルギーは同じ周波数と
しているが、これは必ずしもそうであるとは限らない、
アンテナ８０〜Ｂ！よりのビームがそれぞれの異なる周
波数（ただし、すべてがアンテナＡから伝送されるエネ
ルギーの周波数より低い周波数とする。）を有する場合
、これは相互に通信を妨害することなしに、ステーショ
ン２２とこれらの各ビーム内にある関連のトランスポン
ダとの間で同時通信を行うことを可能にする。このよう
な場合には、第１図に示す簡単な例では、少なくともア
ンテナＡ、およびＡ８よりのビームを同時に付勢するこ
とにより、少なくとも理論的には相互に同時通信の可能
性に妨害を与えることなしに２つのトランスポンダを同
時に作動可能にすることができる。
前述のように、アンテナＢｅ、　Ｂ＋おより３を介して
トランスポンダへの通信はトランスポンダからこれらの
関連アンテナへの通信と同じ搬送周波数を有している（
いわゆる半二重オペレーションである）が、これは必ず
しもそうであることを要しない、全二重オペレーション
は、双方向通信用に使用する搬送周波数を相互に相違す
るよう選定する（ただし、すべてのアンテナＡから伝送
されるエネルギーの周波数より低い周波数とする。）こ
とにより得ることができる。実際上、双方向における通
信は関連のアンテナから放射される異なる無線ビームに
より行うこともできる。この場合には、このような対の
アンテナは第１図の各アンテナＢ・。
Ｂ、およびＢ、に置き換えられる。
これまで述べてきた実施例においては、その後における
路傍ステーションと種々のトランスポンダ間の通信を選
択的ベースで行いうるようにするため、路傍ステーショ
ンにより各トランスポンダに関連のアドレスを一時的に
割当てるようにしている。このような選択は、各トラン
スポンダに独特な識別コードを実際上永久的に割当てる
よう配置するごとにより可能とすることもできる。この
場合、前記コードは製造時に関連のトランスポンダ内に
記憶させるようにする。このような場合には、新たに作
動可能となった各トランスポンダは、単に“プレゼント
”信号を伝送することによってでなく、記憶されている
その独特な識別コードを実際に伝送することによって路
傍ステーション２２により伝送される“ハロー”信号に
応答するよう配置することが好ましい、このコードは関
連のトランスポンダとの選択的通信を行うため、後刻ペ
ース　ステーション２２により使用される。これは始め
にステーション２２と新たに作動可能となった各トラン
スポンダ間を往来するメツセージの数を３つから２つに
減少させるが、それぞれのトランスポンダに永続的に関
連する特定の識別コードがステーション２２により受信
されることはプライバシーの見地から好ましいことでは
ないと考えられる。したがって、前述のようなステーシ
ョンによる識別コードの一時的割当てが、実際上しばし
ば好まれる技術となっている。
第３図に関して前述したように、各“応答”コマンド（
第２図の５４参照）は直ぐ前にパルス放射されたアンテ
ナＡに関連する当該または各アンテナＢからのみ伝送さ
れ、関連のトランスポンダによりそのコマンドが受信さ
れるべき場合は、これが厳密に必要なすべてであるが、
何故これらのコマンドが他のアンテナＢのすべてまたは
いくつかにより伝送されるべきではないかという本来的
な理由もないこと明らかで、制限内では、種々の“ハロ
ー“信号およびすべての爾後の通信の双方に関してすべ
てのアンテナＢを平行的に作動させることができる。こ
のような場合には、種々のアンテナＢを第１図のエリア
２８．２９および３０の全体を照射する単一アンテナに
置き換えることができる。しかし、所定のアンテナＡの
パルス放射に続いて、少なくとも“ハロー”、“°プレ
ゼント”およびアドレス　コード通信の所定の各セット
を得るため、各アンテナに関連する１またはそれ以上の
特定アンテナＢを与え、関連のアンテナＢのみを使用す
ることは、他のアンテナＢを他の目的、すなわち第３図
にブロック３４で示す通信のため同時に使用することを
可能にする。
各アンテナＡにより放射されるマイクロ波エネルギーは
、環境内に存在するかも知れないほぼ同じ周波数の他の
マイクロ波エネルギーからそれを区別するため特定の変
調を与えることが望ましい。
したがって、例えば１０ｋＨｚの低周波信号で継続的に
振幅変調を与えるようにし、各トランスポンダには静夜
調器およびその後段に前記周波数に同調させた狭帯域フ
ィルタを配置し、少なくとも前記フィルタよりの所定の
スレショールド　レベルの出力信号に応答した場合のみ
、トランスポンダを通信のため作動可能とさせるように
することが好ましい、このようにするときは、例えば、
マイクロ波オーブンのような外部からの放射により種々
のトランスポンダが通信のため作動可能となることを防
止することができる。これは、作動可能（イネ−ブリン
グ）プロセスにアンテナＢにより放射される無線エネル
ギーで作動する送信および受信回路のパワー　アップが
含まれる場合には不必要かつ不所望の電力消費を随伴す
る。前記イネ−ブリング　プロセスにこのようなパワリ
ングアップが含まれることは必要なことではなく、それ
は“プレゼント”信号を伝送することにより“ハロー”
信号の受信に応答するよう下準備をする状態に入ってい
るトランスポンダにのみ存することでる。
以上、通路上の車輌により搬送されるトランスポンダと
通路に隣接するステーション間の通信に関連して本発明
を説明してきたが、他の関連も可能である。
本発明は本明細書に記載の実施例に限定されるものでな
く、本発明は他の変形をも包含するものである。
【図面の簡単な説明】
第１図はトランスポンダを装備した車輌を運行させるた
め、その近傍に通信ステーションを配置した一方通行道
路を上方から見た概要図、第２図は第１図に示すトラン
スポンダと通信ステーションにより伝送される種々の信
号の時間関係を示す図、 第３図は第１図示通信ステージジンにより実行される作
動シーケンスを示すフローチャート、第４図は第１図示
通信ステーションとの交信のため作動可能状態になった
とき各トランスポンダにより実行される作動シーケンス
を示すフローチャートである。 １・・・一方通行道路または車道 ２．３．４・・・通行車線 ５．６・・・車線境界マーカ ７．８・・・車輌 ９．１０・・・トランスポンダ １１・・・ガントリー（跨線橋） ２１・・・単一信号伝送路 ２２・・・通信ステーシラ ２３〜２７・・・作動エリア ２８〜３０・・・通信エリア Ａ、Ｂ・・・アンテナ ン

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、第１周波数を有するマイクロ波エネルギーの第１ビ
    ームと第２周波数を有する無線エネルギーの第２ビーム
    とを用いて、ステーションによりそれぞれトランスポン
    ダ用の通路の第１および第２部分を照射し、該トランス
    ポンダが該第１部分内にあるとき、第１周波数を有する
    マイクロ波エネルギーにより該各トランスポンダを作動
    させ、しかる後該トランスポンダからステーションへの
    情報の交信を行い、第２ビームを変調するステーション
    により該ステーションから各トランスポンダへの情報の
    交信を行うようなステップを含む移動トランスポンダと
    固定ステーション間で無線による情報の通信を行う方法
    において、 該第１部分および第２部分をオーバーラップさせ、該第
    ２周波数を該第１周波数より低い周波数とし、該トラン
    スポンダが第１部分内にあるとき第１周波数を有するマ
    イクロ波エネルギーにより該各トランスポンダを通信の
    ため作動可能とし、各活性トランスポンダから固定ステ
    ーションへの情報の通信を、ステーションが該第２部分
    を照射する無線エネルギーのビームのその反射を変調す
    ることで関連のトランスポンダにより与えるようにする
    とともに、該無線エネルギーの周波数を該第１周波数よ
    り低い周波数とし、該第２ビームにより特定の性質を有
    する変調を周期的に搬送するようにし、該トランスポン
    ダによる特定の性質を有する変調の受信に応じて新たに
    作動可能となった任意のトランスポンダによりステーシ
    ョンへの最初の情報の交信を行って、ステーションと新
    たに作動可能となった各トランスポンダとの間で特定の
    アドレスコードを交信した後、関連のトランスポンダを
    アドレスするための特定のアドレスコードを用いて、作
    動可能状態の各トランスポンダへの他の情報の交信のた
    めステーションにより該第２ビームを変調するようにし
    たことを特徴とする無線通信方法。 ２、特定アドレスコードの交信を、ステーションによる
    該トランスポンダからの最初の通信の受信に応じて行わ
    れるステーションから新たに作動可能となったトランス
    ポンダへの交信としたことを特徴とする請求項１記載の
    無線通信方法。 ３、その反射に変調を与えるビームと該第２ビームを１
    つの同じものとしたことを特徴とする請求項１または２
    に記載の無線通信方法。 ４、該第１周波数を第２周波数の少なくとも３倍の周波
    数としたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか
    １項に記載の無線通信方法。 ５、該第１周波数を９ＧＨｚより高い周波数とし、該第
    ２周波数を３ＧＨｚより低い周波数としたことを特徴と
    する請求項４記載の無線通信方法。 ６、移動トランスポンダ用の複数の相互に隣接する通路
    の各々に対応して関連の該第１ビームを与えるようにし
    たことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に
    記載の無線通信方法。 ７、関連の第１ビームをそれらの間のインターバルによ
    り周期的かつ連続的に活性化するようにしたことを特徴
    とする請求項６記載の無線通信方法。 ８、特定の性質を有する該変調を、第１ビームの連続す
    る活性周期間の各インターバルにおいて該第２ビームに
    より与えるようにしたことを特徴とする請求項７記載の
    無線通信方法。 ９、移動無線トランスポンダ用の通路に隣接する固定無
    線ステーション及び該通路上に位置する複数の移動無線
    トランスポンダを含み、該ステーションは、マイクロ波
    エネルギーの第１ビームおよびそれより低い周波数を有
    する無線エネルギーの第２ビームを生成し、かつ該通路
    の第１および第２のオーバーラップ部分をそれぞれ該第
    １ビームおよび第２ビームで照射するための手段を具え
    て該第２ビームにより特定の性質を有する変調を周期的
    に搬送するようにするほか、さらに、該第２ビームを特
    定のアドレスコードで変調することにより、該トランス
    ポンダで反射され、該第１周波数より低い周波数を有し
    、かつ特定の方法で変調された無線エネルギーの受信に
    応答した後、該第２ビーム上で該アドレスコードに関連
    して他の情報を変調するための手段を具えたこと、各ト
    ランスポンダは該トランスポンダによる該第１ビームか
    らのエネルギーの受信に応じて該固定ステーションとの
    通信のため該トランスポンダを作動可能にするための作
    動可能手段と、そのように作動可能状態となったとき、
    該第１周波数より低い周波数を有する該無線エネルギー
    の反射を該特定の方法で変調することにより、特定の性
    質を有する変調を搬送する第２ビームよりのエネルギー
    の受信に応答し、特定のアドレスコードを記憶すること
    により特定のアドレスコードで変調された第２ビームよ
    りのエネルギーの爾後における受信に応答し、かつ該変
    調内に記憶アドレスコードが含まれる場合、第２ビーム
    からの被変調エネルギーの爾後における受信に応答する
    ための手段とを具えたことを特徴とする請求項１ないし
    ８のいずれか１項に記載の方法を実現するための情報伝
    送システム。 １０、第１周波数を有するマイクロ波エネルギーの受信
    に応じて固定ステーションとの通信のための該トランス
    ポンダを作動可能にするための作動可能手段と、そのよ
    うに作動可能となったとき、該第１周波数より低い周波
    数を有する受信無線エネルギーの反射を特定の方法で変
    調することにより特定の性質を有する変調を搬送し、か
    つより低い周波数を有する無線エネルギーの受信に応答
    し、該特定のアドレスコードを記憶することにより、第
    ２周波数を有し、特定のアドレスコードで変調された無
    線エネルギーの爾後における受信に応答し、かつ該変調
    内に記憶アドレスコードが含まれる場合、第２周波数を
    有する被変調無線エネルギーの爾後における受信に応答
    するための手段とを具えたことを特徴とする請求項９記
    載のシステム用として使用するに適するトランスポンダ
    。
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